Theorem dvaddxxbr 12834

Description: The sum rule for derivatives at a point. That is, if the derivative of 𝐹 at 𝐶 is 𝐾 and the derivative of 𝐺 at 𝐶 is 𝐿, then the derivative of the pointwise sum of those two functions at 𝐶 is 𝐾 + 𝐿. (Contributed by Mario Carneiro, 9-Aug-2014.) (Revised by Jim Kingdon, 25-Nov-2023.)

Hypotheses

Ref	Expression
dvadd.f	⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
dvadd.x	⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
dvaddxx.g	⊢ (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
dvaddbr.s	⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
dvadd.bf	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾)
dvadd.bg	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿)
dvaddcntop.j	⊢ 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))

Assertion

Ref	Expression
dvaddxxbr	⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿))

Proof of Theorem dvaddxxbr

Dummy variables 𝑦 𝑧 𝑥 𝑤 are mutually distinct and distinct from all other variables.

Step	Hyp	Ref	Expression
1		dvadd.bg	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿)
2		eqid 2139	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ↾t 𝑆) = (𝐽 ↾t 𝑆)
3		dvaddcntop.j	. . . . 5 ⊢ 𝐽 = (MetOpen‘(abs ∘ − ))
4		eqid 2139	. . . . 5 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
5		dvaddbr.s	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑆 ⊆ ℂ)
6		dvaddxx.g	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
7		dvadd.x	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ 𝑆)
8	2, 3, 4, 5, 6, 7	eldvap 12820	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿 ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
9	1, 8	mpbid 146	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶)))
10	9	simpld 111	. 2 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋))
11		dvadd.f	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
12	7, 5	sstrd 3107	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ ℂ)
13	3	cntoptopon 12701	. . . . . . . . 9 ⊢ 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)
14		resttopon 12340	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝑆 ⊆ ℂ) → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
15	13, 5, 14	sylancr 410	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆))
16		topontop 12181	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆) → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top)
17	15, 16	syl 14	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top)
18		toponuni 12182	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ (TopOn‘𝑆) → 𝑆 = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
19	15, 18	syl 14	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝑆 = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
20	7, 19	sseqtrd 3135	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ⊆ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆))
21		eqid 2139	. . . . . . . 8 ⊢ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆) = ∪ (𝐽 ↾t 𝑆)
22	21	ntrss2 12290	. . . . . . 7 ⊢ (((𝐽 ↾t 𝑆) ∈ Top ∧ 𝑋 ⊆ ∪ (𝐽 ↾t 𝑆)) → ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ⊆ 𝑋)
23	17, 20, 22	syl2anc 408	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ⊆ 𝑋)
24		dvadd.bf	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾)
25		eqid 2139	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
26	2, 3, 25, 5, 11, 7	eldvap 12820	. . . . . . . 8 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾 ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
27	24, 26	mpbid 146	. . . . . . 7 ⊢ (𝜑 → (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶)))
28	27	simpld 111	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋))
29	23, 28	sseldd 3098	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ 𝑋)
30	11, 12, 29	dvlemap 12818	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) ∈ ℂ)
31	6, 12, 29	dvlemap 12818	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) ∈ ℂ)
32		ssidd 3118	. . . 4 ⊢ (𝜑 → ℂ ⊆ ℂ)
33		txtopon 12431	. . . . . 6 ⊢ ((𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ) ∧ 𝐽 ∈ (TopOn‘ℂ)) → (𝐽 ×t 𝐽) ∈ (TopOn‘(ℂ × ℂ)))
34	13, 13, 33	mp2an 422	. . . . 5 ⊢ (𝐽 ×t 𝐽) ∈ (TopOn‘(ℂ × ℂ))
35	34	toponrestid 12188	. . . 4 ⊢ (𝐽 ×t 𝐽) = ((𝐽 ×t 𝐽) ↾t (ℂ × ℂ))
36	27	simprd 113	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
37	9	simprd 113	. . . 4 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
38	3	addcncntop 12721	. . . . 5 ⊢ + ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐽)
39	5, 11, 7	dvcl 12821	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶(𝑆 D 𝐹)𝐾) → 𝐾 ∈ ℂ)
40	24, 39	mpdan 417	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐾 ∈ ℂ)
41	5, 6, 7	dvcl 12821	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝐶(𝑆 D 𝐺)𝐿) → 𝐿 ∈ ℂ)
42	1, 41	mpdan 417	. . . . . 6 ⊢ (𝜑 → 𝐿 ∈ ℂ)
43	40, 42	opelxpd 4572	. . . . 5 ⊢ (𝜑 → ⟨𝐾, 𝐿⟩ ∈ (ℂ × ℂ))
44	34	toponunii 12184	. . . . . 6 ⊢ (ℂ × ℂ) = ∪ (𝐽 ×t 𝐽)
45	44	cncnpi 12397	. . . . 5 ⊢ (( + ∈ ((𝐽 ×t 𝐽) Cn 𝐽) ∧ ⟨𝐾, 𝐿⟩ ∈ (ℂ × ℂ)) → + ∈ (((𝐽 ×t 𝐽) CnP 𝐽)‘⟨𝐾, 𝐿⟩))
46	38, 43, 45	sylancr 410	. . . 4 ⊢ (𝜑 → + ∈ (((𝐽 ×t 𝐽) CnP 𝐽)‘⟨𝐾, 𝐿⟩))
47	30, 31, 32, 32, 3, 35, 36, 37, 46	limccnp2cntop 12815	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))) limℂ 𝐶))
48		elrabi 2837	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} → 𝑧 ∈ 𝑋)
49	48	adantl 275	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 ∈ 𝑋)
50	11	ffnd 5273	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐹 Fn 𝑋)
51	50	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐹 Fn 𝑋)
52	6	ffnd 5273	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝐺 Fn 𝑋)
53	52	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐺 Fn 𝑋)
54		cnex 7744	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ℂ ∈ V
55		ssexg 4067	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝑋 ⊆ ℂ ∧ ℂ ∈ V) → 𝑋 ∈ V)
56	12, 54, 55	sylancl 409	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (𝜑 → 𝑋 ∈ V)
57	56	adantr 274	. . . . . . . . . . 11 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑋 ∈ V)
58		inidm 3285	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑋 ∩ 𝑋) = 𝑋
59		eqidd 2140	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) = (𝐹‘𝑧))
60		eqidd 2140	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝑧) = (𝐺‘𝑧))
61	11	adantr 274	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐹:𝑋⟶ℂ)
62	61	ffvelrnda 5555	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
63	6	adantr 274	. . . . . . . . . . . . 13 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐺:𝑋⟶ℂ)
64	63	ffvelrnda 5555	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝑧) ∈ ℂ)
65	62, 64	addcld 7785	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) ∈ ℂ)
66	51, 53, 57, 57, 58, 59, 60, 65	ofvalg 5991	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) = ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)))
67	49, 66	mpdan 417	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) = ((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)))
68		eqidd 2140	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝐶) = (𝐹‘𝐶))
69		eqidd 2140	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝐶) = (𝐺‘𝐶))
70	61	ffvelrnda 5555	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
71	63	ffvelrnda 5555	. . . . . . . . . . . 12 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
72	70, 71	addcld 7785	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)) ∈ ℂ)
73	51, 53, 57, 57, 58, 68, 69, 72	ofvalg 5991	. . . . . . . . . 10 ⊢ (((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) ∧ 𝐶 ∈ 𝑋) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶) = ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)))
74	29, 73	mpidan 419	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶) = ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶)))
75	67, 74	oveq12d 5792	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) = (((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) − ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶))))
76		ffvelrn 5553	. . . . . . . . . 10 ⊢ ((𝐹:𝑋⟶ℂ ∧ 𝑧 ∈ 𝑋) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
77	11, 48, 76	syl2an 287	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
78	63, 49	ffvelrnd 5556	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐺‘𝑧) ∈ ℂ)
79	11, 29	ffvelrnd 5556	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
80	79	adantr 274	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝐶) ∈ ℂ)
81	6, 29	ffvelrnd 5556	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝜑 → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
82	81	adantr 274	. . . . . . . . 9 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐺‘𝐶) ∈ ℂ)
83	77, 78, 80, 82	addsub4d 8120	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹‘𝑧) + (𝐺‘𝑧)) − ((𝐹‘𝐶) + (𝐺‘𝐶))) = (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))))
84	75, 83	eqtrd 2172	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) = (((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))))
85	84	oveq1d 5789	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))) / (𝑧 − 𝐶)))
86	61, 49	ffvelrnd 5556	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝐹‘𝑧) ∈ ℂ)
87	86, 80	subcld 8073	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) ∈ ℂ)
88	78, 82	subcld 8073	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) ∈ ℂ)
89		ssrab2 3182	. . . . . . . . . 10 ⊢ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ⊆ 𝑋
90	89, 12	sstrid 3108	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ⊆ ℂ)
91	90	sselda 3097	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 ∈ ℂ)
92	12, 29	sseldd 3098	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝜑 → 𝐶 ∈ ℂ)
93	92	adantr 274	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝐶 ∈ ℂ)
94	91, 93	subcld 8073	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝑧 − 𝐶) ∈ ℂ)
95		breq1 3932	. . . . . . . . . . 11 ⊢ (𝑤 = 𝑧 → (𝑤 # 𝐶 ↔ 𝑧 # 𝐶))
96	95	elrab 2840	. . . . . . . . . 10 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↔ (𝑧 ∈ 𝑋 ∧ 𝑧 # 𝐶))
97	96	simprbi 273	. . . . . . . . 9 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} → 𝑧 # 𝐶)
98	97	adantl 275	. . . . . . . 8 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → 𝑧 # 𝐶)
99	91, 93, 98	subap0d 8406	. . . . . . 7 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → (𝑧 − 𝐶) # 0)
100	87, 88, 94, 99	divdirapd 8589	. . . . . 6 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) + ((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶))) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))))
101	85, 100	eqtrd 2172	. . . . 5 ⊢ ((𝜑 ∧ 𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶}) → ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) = ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))))
102	101	mpteq2dva 4018	. . . 4 ⊢ (𝜑 → (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))))
103	102	oveq1d 5789	. . 3 ⊢ (𝜑 → ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶) = ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹‘𝑧) − (𝐹‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)) + (((𝐺‘𝑧) − (𝐺‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))) limℂ 𝐶))
104	47, 103	eleqtrrd 2219	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))
105		eqid 2139	. . 3 ⊢ (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) = (𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶)))
106		addcl 7745	. . . . 5 ⊢ ((𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ) → (𝑥 + 𝑦) ∈ ℂ)
107	106	adantl 275	. . . 4 ⊢ ((𝜑 ∧ (𝑥 ∈ ℂ ∧ 𝑦 ∈ ℂ)) → (𝑥 + 𝑦) ∈ ℂ)
108	107, 11, 6, 56, 56, 58	off 5994	. . 3 ⊢ (𝜑 → (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺):𝑋⟶ℂ)
109	2, 3, 105, 5, 108, 7	eldvap 12820	. 2 ⊢ (𝜑 → (𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿) ↔ (𝐶 ∈ ((int‘(𝐽 ↾t 𝑆))‘𝑋) ∧ (𝐾 + 𝐿) ∈ ((𝑧 ∈ {𝑤 ∈ 𝑋 ∣ 𝑤 # 𝐶} ↦ ((((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝑧) − ((𝐹 ∘𝑓 + 𝐺)‘𝐶)) / (𝑧 − 𝐶))) limℂ 𝐶))))
110	10, 104, 109	mpbir2and 928	1 ⊢ (𝜑 → 𝐶(𝑆 D (𝐹 ∘𝑓 + 𝐺))(𝐾 + 𝐿))

Syntax hints:   → wi 4   ∧ wa 103   = wceq 1331   ∈ wcel 1480  {crab 2420  Vcvv 2686   ⊆ wss 3071  ⟨cop 3530  ∪ cuni 3736   class class class wbr 3929   ↦ cmpt 3989   × cxp 4537   ∘ ccom 4543   Fn wfn 5118  ⟶wf 5119  ‘cfv 5123  (class class class)co 5774   ∘_𝑓 cof 5980  ℂcc 7618   + caddc 7623   − cmin 7933   # cap 8343   / cdiv 8432  abscabs 10769   ↾_t crest 12120  MetOpencmopn 12154  Topctop 12164  TopOnctopon 12177  intcnt 12262   Cn ccn 12354   CnP ccnp 12355   ×_t ctx 12421   lim_ℂ climc 12792   D cdv 12793

This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-ia1 105  ax-ia2 106  ax-ia3 107  ax-in1 603  ax-in2 604  ax-io 698  ax-5 1423  ax-7 1424  ax-gen 1425  ax-ie1 1469  ax-ie2 1470  ax-8 1482  ax-10 1483  ax-11 1484  ax-i12 1485  ax-bndl 1486  ax-4 1487  ax-13 1491  ax-14 1492  ax-17 1506  ax-i9 1510  ax-ial 1514  ax-i5r 1515  ax-ext 2121  ax-coll 4043  ax-sep 4046  ax-nul 4054  ax-pow 4098  ax-pr 4131  ax-un 4355  ax-setind 4452  ax-iinf 4502  ax-cnex 7711  ax-resscn 7712  ax-1cn 7713  ax-1re 7714  ax-icn 7715  ax-addcl 7716  ax-addrcl 7717  ax-mulcl 7718  ax-mulrcl 7719  ax-addcom 7720  ax-mulcom 7721  ax-addass 7722  ax-mulass 7723  ax-distr 7724  ax-i2m1 7725  ax-0lt1 7726  ax-1rid 7727  ax-0id 7728  ax-rnegex 7729  ax-precex 7730  ax-cnre 7731  ax-pre-ltirr 7732  ax-pre-ltwlin 7733  ax-pre-lttrn 7734  ax-pre-apti 7735  ax-pre-ltadd 7736  ax-pre-mulgt0 7737  ax-pre-mulext 7738  ax-arch 7739  ax-caucvg 7740  ax-addf 7742

This theorem depends on definitions:  df-bi 116  df-stab 816  df-dc 820  df-3or 963  df-3an 964  df-tru 1334  df-fal 1337  df-nf 1437  df-sb 1736  df-eu 2002  df-mo 2003  df-clab 2126  df-cleq 2132  df-clel 2135  df-nfc 2270  df-ne 2309  df-nel 2404  df-ral 2421  df-rex 2422  df-reu 2423  df-rmo 2424  df-rab 2425  df-v 2688  df-sbc 2910  df-csb 3004  df-dif 3073  df-un 3075  df-in 3077  df-ss 3084  df-nul 3364  df-if 3475  df-pw 3512  df-sn 3533  df-pr 3534  df-op 3536  df-uni 3737  df-int 3772  df-iun 3815  df-br 3930  df-opab 3990  df-mpt 3991  df-tr 4027  df-id 4215  df-po 4218  df-iso 4219  df-iord 4288  df-on 4290  df-ilim 4291  df-suc 4293  df-iom 4505  df-xp 4545  df-rel 4546  df-cnv 4547  df-co 4548  df-dm 4549  df-rn 4550  df-res 4551  df-ima 4552  df-iota 5088  df-fun 5125  df-fn 5126  df-f 5127  df-f1 5128  df-fo 5129  df-f1o 5130  df-fv 5131  df-isom 5132  df-riota 5730  df-ov 5777  df-oprab 5778  df-mpo 5779  df-of 5982  df-1st 6038  df-2nd 6039  df-recs 6202  df-frec 6288  df-map 6544  df-pm 6545  df-sup 6871  df-inf 6872  df-pnf 7802  df-mnf 7803  df-xr 7804  df-ltxr 7805  df-le 7806  df-sub 7935  df-neg 7936  df-reap 8337  df-ap 8344  df-div 8433  df-inn 8721  df-2 8779  df-3 8780  df-4 8781  df-n0 8978  df-z 9055  df-uz 9327  df-q 9412  df-rp 9442  df-xneg 9559  df-xadd 9560  df-seqfrec 10219  df-exp 10293  df-cj 10614  df-re 10615  df-im 10616  df-rsqrt 10770  df-abs 10771  df-rest 12122  df-topgen 12141  df-psmet 12156  df-xmet 12157  df-met 12158  df-bl 12159  df-mopn 12160  df-top 12165  df-topon 12178  df-bases 12210  df-ntr 12265  df-cn 12357  df-cnp 12358  df-tx 12422  df-limced 12794  df-dvap 12795

This theorem is referenced by:  dvaddxx  12836  dviaddf  12838